UNIVERSIDADE DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Sensores de corrente e tensão Aluno: Isael Calistrato Jácome Modelo simplificado do protótipo do laboratório do sistema de geração de energia com máquinas síncronas COMPUTADOR ALGORÍTMO DE CONTROLE Transdutor de corrente LA25P FUNCIONAMENTO • Efeito Hall; • Circuito Eletrônico Interno; • Fornecem um sinal analógico de corrente proporcional ao sinal da corrente medida; • A corrente é aplicada sobre um resistor que transforma o sinal de corrente em tensão; Transdutor de corrente LA25P FORMA PADRÃO • Transforma 25 A em 25 mA sendo enrolado com apenas uma espira; • Para esse projeto foi necessário adequação de escala para 5A; • Para garantir o mesmos 25 mA, foi necessário 5 espiras; • Para os sensores de tensão foram enrolados 100 espiras para garantir os mesmos 25 mA; Transdutor de corrente LA25P Vantagens • • • • • • Excelente precisão; Boa linearidade; Baixo fluxo de temperatura; Larga banda de freqüência; Imunidade a interferência externas; Capacidade de trabalhar em sobrecarga; Transdutor de corrente LA25P CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS • • • • Corrente nominal primária de 25 A; Exatidão de 1.25% ; Sinal secundário de corrente de 25mA ; Faixa de freqüência de 0 a 200kHz; Transdutor de corrente LA25P CONEXÃO: Descrição das placas de aquisição Circuito que compõe o primário do LEM • A diferença entre os circuitos do sensor de tensão e corrente é apenas um resistor de potência presente no sensor de tensão; • Recebe o sinal de tensão da saída do gerador síncrono(S.T), • Recebe o sinal de corrente do motor de indução(S.C); Circuito que compõe o secundário do LEM • Mesmo circuito para ambas as placas de aquisição(tensão e • • • • corrente); Utilizada para tratamento do sinal; Montagem realizada com saída para placa conversora A/D e para o DSP; Garante níveis de tensão entre ± 10 V para o conversor A/D; Garante níveis de tensão entre 0 e 3,3 V para o DSP; Circuito de condicionamento de sinal 1º Sub-circuito de Condicionamento AMPLIFICADOR DIFERENCIAL •Operacional TL081; •Compensação de offset (potenciômetro R7); • Ajuste de escala (potenciômetro R19); •Elimina as interferências de alta freqüência; 2º Sub-circuitos de Condicionamento FILTRO DE 1ª ORDEM • Operacional TL084; • freqüência de corte de 1KHz; • Filtragem de ruídos; PROTEÇÃO •Diodos D1 e D2; • Para níveis de tensão acima de 10V pico-pico o sinal é ceifado; Obtenção do nível entre 0 a 3,3 V para o DSP V 15 Vs o R14 R15 R16 15 [10,10] [0,3.3] R14 R15 R16 15 10 0 (Tensão R14 R15 R16 15 10 3,3 (Tensão R14 R15 R16 R14 1.5R15 mínima) máxima) Testes e Ajustes Testes da placa de corrente • Corrente aplicada de 5 A; Sinal de saída senoidal de ± 10V para o conversor A/D; Sinal de zero a 3,3V para o DSP; •Corrente aplicada de 2,5 A Sinal de saída senoidal de ± 5 V para o conversor A/D; Sinal entre zero e 3,3V para o DSP; Testes e Ajustes Testes da placa de tensão • Tensão aplicada de 400 V; Sinal de saída senoidal de ± 10V para o conversor A/D; Sinal de zero a 3,3V para o DSP; • Tensão aplicada de 200 V Sinal de saída senoidal de ± 5 V para o conversor A/D; Sinal entre zero e 3,3V para o DSP; Resultados Sinal entregue ao conversor A/D para uma entrada de aproximadamente 400 V ou 5A. Resultados Sinal entregue ao DSP para uma entrada de aproximadamente 400V ou 5A Sensor de tensão Sensor de corrente Referências [1] ROBERT L. BOYLESTAD; LOUIS NASHELSKY, Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. [2] LEM-Current transducer, voltage transducer, sensor, power measurement. Disponível em: http://www.lem.com/hq/en/component/option,com_cat alog/task,displaymodel/id,90.13.19.000.0/ Obrigado